放大電路中反饋及類型的判斷

   轉載來的,原網頁是http://www.dzsc.com/data/html/2013-12-12/104635.html,對其中說明有誤的稍作了修改。不過好像不符合csdn的s。。。但是仍舊覺得是好東西想記錄和分享。

      摘要:負反饋在電子電路中的應用非常廣泛,引入負反饋後,電路的放大倍數降低了,但穩定性得以提高,並且減小放大電路的非線形失真,拓寬電路的通頻帶,對輸入輸出電阻也有一定的影響,所以熟練地判斷放大電路中的反饋類型具有重要的意義。

  1.反饋迴路的判斷

  電路的放大部分就是晶體管運算放大器組成的基本電路。而反饋則是把放大電路輸出端信號的一部分或全部送回到輸入端的電路,反饋迴路就應該是從放大電路的輸出端引回到輸入端的一條迴路。這條迴路通常是由電阻和電容構成。尋找這條迴路時,要特別注意不能直接經過電源端和接地端,這是初學者最容易犯的問題。例如圖1如果只考慮極間反饋則放大通路是由T1的基極到T1的集電極再經過T2的基極到T2的集電極;而反饋迴路是由T2的集電極經Rf至T1的發射極。

  反饋信號uf=ve1影響淨輸入電壓信號ube1.

  

  2.交直流的判斷

  根據電容“隔直通交”的特點,我們可以判斷出反饋的交直流特性。如果反饋迴路中有電容接地,則爲直流反饋,其作用爲穩定靜態工作點;如果迴路中串連電容,隔開直流,則爲交流反饋,改善放大電路的動態特性;如果反饋迴路中只有電阻或只有導線,則反饋爲交直流共存。圖1中的反饋即爲交直流共存。

  3.正負反饋的判斷

  正負反饋的判斷使用瞬時極性法。瞬時極性是一種假設的狀態,它假設在放大電路的輸入端引入一瞬時增加的信號。這個信號通過放大電路和反饋迴路回到輸入端。反饋回來的信號如果使引入的信號增加則爲正反饋,否則爲負反饋。在這一步要搞清楚放大電路的組態,是共發射極、共集電極還是共基極放大。每一種組態放大電路的信號輸入點和輸出點都不一樣,其瞬時極性也不一樣。如表1所示。相位差1800則瞬時極性相反,相位差00則瞬時極性相同。運算放大器電路也同樣存在反饋問題。運算放大器的輸出端和同相輸入端的瞬時極性相同,和反相輸入端的瞬時極性相反。

  

  依據以上瞬時極性判別方法,從放大電路的輸入端開始用瞬時極性標識,沿放大電路、反饋迴路再回到輸入端。這時再依據負反饋總是減弱淨輸入信號,正反饋總是增強淨輸入信號的原則判斷出反饋的正負。

  在晶體管放大電路中,若反饋信號回到輸入極的瞬時極性與原處的瞬時極性相同則爲正反饋,相反則爲負反饋。其中注意共發射極放大電路的反饋有時回到公共極--發射極,此時反饋回到發射極的瞬時極性與基極的瞬時極性相同(使得淨輸入信號減小)則爲負反饋,相反則爲正反饋。

  圖1中的瞬時極性判斷順序如下:T1基極(+)→T1集電極(-)→T2基極(-)→T2集電極(+)→經Rf至T1發射極(+),此時反饋回到發射極的瞬時極性與基極的瞬時極性相同所以電路爲負反饋。在運算放大器反饋電路中,若反饋回來的瞬時極性與同一端的原瞬時極性相同(使得淨輸入信號增大)則爲正反饋,相反則爲負反饋;若反饋回來的瞬時極性與另一端的原瞬時極性相同則爲負反饋,相反則爲正反饋。

  圖3中的瞬時極性判斷順序如下:輸入同相端爲(+)→輸出爲(+)→經Rf反饋至反相端爲(+),側爲負反饋。

  圖4中:輸入反相端爲( + )→輸出爲(-)→經Rf反饋至反相端爲(-),側爲負反饋。

  4.反饋類型的判斷

  反饋類型是特指電路中交流負反饋的類型,所以只有判斷電路中存在交流負反饋才判斷反饋的類型。反饋是取出輸出信號(電壓或電流)的全部或一部分送回到輸入端並以某種形式(電壓或電流)影響輸入信號。所以反饋依據取自輸出信號的形式的不同分爲電壓反饋和電流反饋。依據它影響輸入信號的形式分爲串聯反饋和並聯反饋。

  (1)串聯並聯的判斷

  反饋的串並聯類型是指反饋信號影響輸入信號的方式即在輸入端的連接方式。串聯反饋是指淨輸入電壓和反饋電壓在輸入迴路中的連接形式爲串聯,如圖1中的淨輸入電壓信號ube1和反饋信號uf=ue1;而並聯反饋是指的淨輸入電流和反饋電流在輸入迴路中並聯,如圖2所示電流反饋中的淨輸入電流ib1和if的連接形式。

  

      綜合一下就是:

  1)在分立元件組成的放大電路中若反饋信號如果引回到輸入迴路的發射極即爲串聯反饋,引回到基極即爲並聯反饋。

  2)在運算放大器負反饋電路中,反饋引回到輸入另一端則爲串聯反饋,如圖3中uD與uF串聯連接;如果引回到輸入同一端則爲並聯反饋如圖4中iD與iF並聯連接。

  

  (2)電壓電流的判斷

  電壓電流反饋是指反饋信號取自輸出信號(電壓或電流)的形式。電壓反饋以圖3爲例,反饋電壓uF是經R1、R2組成的分壓器由輸出電壓uO取樣得來。反饋電壓是輸出電壓的一部分,故是電壓反饋。在判斷電壓反饋時,可以採用一種簡便的方法,即根據電壓反饋的定義--反饋信號與輸出電壓成比例,設想將放大電路的負載RL兩端短路,短路後如使uF=0(或IF=0),就是電壓反饋。圖1爲電壓反饋。

  電流反饋以圖4爲例,圖中反饋電流iF爲電阻R1和R2對輸出電流iO的分流,所以是電流反饋。另一種簡便方法就是將負載RL開路(RL=∞),致使iO=0,從而使iF=0,即由輸出引起的反饋信號消失了,從而確定爲電流反饋。(作者:王永豔)


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